一种钢板双边剪自动对中方法及钢板双边剪装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及金属加工技术领域，公开了一种钢板双边剪自动对中方法及钢板双边剪装置，该方法根据钢板的行程信息在钢板行进过程中对钢板进行多次拍照，对多组照片进行拼接，获取拼接照片中钢板的轮廓信息，确认钢板的轮廓中心线，以轮廓中心线与目标剪切中线之间的偏移量反映钢板对中情况，确认偏移量大于预设偏移值时，生成第一调整参数，控制电磁头移动来调整钢板位置，之后进行拍照核验，确认核验照片中的局部钢板的局部中心线与剪切目标中心线之间的偏移量，该偏移量大于预设偏移量就生成第二调整参数，根据第二调整参数控制电磁头移动，调整钢板位置，再次进行拍照核验，直至钢板对中成功。该方法提高了钢板对中的速度及精度，提高剪切效率。提高剪切效率。提高剪切效率。

【技术实现步骤摘要】
一种钢板双边剪自动对中方法及钢板双边剪装置


[0001]本专利技术涉及金属加工
，特别涉及一种钢板双边剪自动对中方法及钢板双边剪装置。

技术介绍

[0002]冶金企业的中厚板生产线，钢板轧制完成并冷却后，需要按照设定的成品宽度对钢板进行边部剪切，这个工序是通过剪切设备圆盘剪或双边剪完成。剪切设备有左右两个剪刃，分别对钢板的两个侧边进行剪切，两个剪刃之间的间距可以调节，可以剪切宽度规格不同的钢板。在剪刃前方有多个转动辊形成的辊道，钢板在辊道上传输，钢板边部的剪切线与剪刃对齐，进入剪切入口，如果钢板边部的剪切线没有与剪刃对齐，需要通过辊道上的横移的磁力对中设备移动钢板，磁力对中设备中具有多个在钢板下方的电磁头，每个电磁头可以单独控制上升、横移。其中，对于钢板剪切前的对中作业，目前是在每个剪刃的一侧设置一个激光发生器，激光发生器发射激光线，激光线与剪刃对齐，工作人员通过观察激光线与钢板的边部剪切线的对齐程度，手动控制电磁头来调整钢板，使得钢板对中。这种人工观察，手动操作调整钢板的手段，由于人工观察精度较差，手动操作调整精度差，不仅速度慢工作效率低，而且钢板对中精度较差，钢板剪切精度较低，因此，如何提高钢板对中速度及精度，从而提高剪切精度是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种钢板双边剪自动对中方法及装置，该钢板双边剪自动对中方法中，利用视觉系统采集钢板图像，获取钢板的轮廓中心线，且以固定的基准线为参照物获取的剪切目标中心线为唯一对比参照对中，简单可靠，极大的提高了钢板对中精度，从而有利于提高剪切精度，且极大地减少了工人劳动强度，提高生产效率。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0005]一种钢板双边剪自动对中方法，包括：
[0006]1)、获取所述钢板的行程信息；
[0007]2)、根据所述行程信息对所述钢板进行多次拍照，其中，多次所述拍照包括至少两次所述钢板在传动中的拍照、以及所述钢板到达停止位置时的拍照；每一次所述拍照获得的照片中至少包括有所述钢板的特定部分，每张所述照片中的所述特定部分区别于其余照片中的钢板，多次所述拍照所拍摄的所述钢板的图像能够覆盖所述钢板的上表面的全貌；
[0008]3)、对多次所述拍照所拍摄的照片进行拼接，获取所述钢板的上表面的轮廓信息，确定所述钢板的轮廓中心线；
[0009]4)、以位于各传动辊的同一端的一直线为基准线，所述基准线与所述钢板的行进方向平行，根据剪切目标宽度、两个剪刃的位置信息获得剪切目标中心线，所述剪切目标中心线与所述基准线平行；
[0010]5)、根据所述轮廓中心线与获得的所述剪切目标中心线，确定所述轮廓中心线与
所述剪切目标中心线之间偏移量大于预设偏移值时，根据所述轮廓中心线与所述剪切目标中心线之间的偏移量获取第一调整参数；
[0011]6)、根据所述第一调整参数移动电磁头，以实现调整所述钢板的位置；
[0012]7)、对所述钢板进行核验拍照，获取所述钢板至少两个不同部位核验照片，获取所述核验照片中所述钢板的局部图像的局部中心线；
[0013]8)、根据所述局部中心线与所述剪切目标中心线的位置参数，确定各所述局部中心线与所述剪切目标中心线之间的偏移值中有大于所述预设偏移值的数据时，根据所述局部中心线与所述剪切目标中心线之间的偏移量获取第二调整参数；
[0014]9)、根据所述第二调整参数移动所述电磁头，以实现调整所述钢板的位置；重复步骤7)、8)、9)，直至所述钢板对中完成。
[0015]上述钢板双边剪自动对中方法中，利用视觉系统采集钢板图像，获取钢板的轮廓中心线，且以固定的基准线为参照物获取的剪切目标中心线为唯一对比参照对中，简单可靠，极大的提高了钢板对中精确度，从而有利于提高剪切精度，且极大地减少了工人劳动强度，提高生产效率。
[0016]可选地，在同一位置的单次拍照中获得两张横向照片，两张所述横向照片的图像在第二方向上覆盖所述钢板，所述第二方向与所述钢板平行且与所述行进方向垂直；所述对多次所述拍照所拍摄的照片进行拼接，具体包括：
[0017]对同一位置的单次拍照中获得的两张所述横向照片在所述第二方向上进行横向拼接，获得多张横向拼接照片；
[0018]对多张所述横向拼接照片在所述钢板的延伸方向依次进行纵向拼接，获得具有所述钢板的全貌图像的拼接照片。
[0019]可选地，同一位置的单次拍照中获得的两张所述横向照片中包括有同一预设光斑的图像；所述横向拼接包括：
[0020]沿所述第二方向，以两个所述横向照片中各自的所述预设光斑的同一位置为基准，将两个所述横向照片拼接成所述横向拼接照片。
[0021]可选地，所述预设光斑为“十”字形光斑，所述“十”字形光斑包括横向直段和与所述横向直段相交的纵向线段，所述纵向线段与所述钢板的行进方向平行；所述横向拼接具体包括：
[0022]以两个所述横向照片中各自的所述纵向线段的同一位置的边缘线为裁切线，所述边缘线与所述纵向线段的延伸方向平行，去除所述照片中所述裁切线远离所述钢板的侧边的部分；
[0023]将两个裁切后的照片拼接，两个照片中的所述裁切线重合，获得所述横向拼接照片。
[0024]可选地，所述确定所述钢板的轮廓中心线，具体包括：
[0025]根据所述钢板的轮廓信息，确定与所述钢板的延伸方向平行的轮廓边上的边缘点，根据所述边缘点拟合出所述钢板的两个侧边的边缘直线，分析两个所述边缘直线的位置关系，两个所述边缘直线平行，则确定位于两个所述边缘直线之间且与两个所述边缘直线的距离相同的直线为所述轮廓中心线，或者，两个所述边缘直线的延长线相交，则确定过两个所述边缘直线的交叉点且与两个所述边缘直线的夹角相同的直线为所述轮廓中心线，
其中，所述直线的延伸方向与所述钢板的延伸方向相同。
[0026]可选地，在确定所述轮廓中心线之后，且根据所述第一调整参数移动电磁头之前，还包括：
[0027]以所述剪切目标宽度的二分之一为间距，在所述钢板的所述轮廓中心线的两侧分别绘制一条参考线，各所述参考线与所述轮廓中心线平行；
[0028]对比所述边缘直线与对应的所述参考线的位置，每条所述边缘直线中连续的、且位于对应的所述参考线外侧或与所述参考线重合的部分为剪切段，两侧的所述剪切段相对的部分为有效剪切段，如果所述有效剪切段的长度大于等于预设剪切长度值，则判定所述钢板为有效剪切钢板，继续步骤5)；如果所述有效剪切段的长度小于所述预设剪切长度值，则判定所述钢板为废板，结束所述钢板的对中作业。
[0029]可选地，还包括：
[0030]所述钢板对中完成后，所述钢板继续运输进行剪切，与剪切入口相相邻的摄像设备持续对所述钢板进行拍照，获得监视照片，获取所述监视照片中所述钢板的局部段的图像的中心线为监视中心线；
[0031]对比所述监视中心线与所述剪切目标中心线的位置，如果所述监视中心线与所述剪切目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢板双边剪自动对中方法，其特征在于，包括：1)、获取所述钢板的行程信息；2)、根据所述行程信息对所述钢板进行多次拍照，其中，多次所述拍照包括至少两次所述钢板在传动中的拍照、以及所述钢板到达停止位置时的拍照；每一次所述拍照获得的照片中至少包括有所述钢板的特定部分，每张所述照片中的所述特定部分区别于其余照片中的钢板，多次所述拍照所拍摄的所述钢板的图像能够覆盖所述钢板的上表面的全貌；3)、对多次所述拍照所拍摄的照片进行拼接，获取所述钢板的上表面的轮廓信息，确定所述钢板的轮廓中心线；4)、以位于各传动辊的同一端的一直线为基准线，所述基准线与所述钢板的行进方向平行，根据剪切目标宽度、两个剪刃的位置信息获得剪切目标中心线，所述剪切目标中心线与所述基准线平行；5)、根据所述轮廓中心线与获得的所述剪切目标中心线，确定所述轮廓中心线与所述剪切目标中心线之间偏移量大于预设偏移值时，根据所述轮廓中心线与所述剪切目标中心线之间的偏移量获取第一调整参数；6)、根据所述第一调整参数移动电磁头，以实现调整所述钢板的位置；7)、对所述钢板进行核验拍照，获取所述钢板至少两个不同部位的核验照片，获取所述核验照片中所述钢板的局部图像的局部中心线；8)、根据所述局部中心线与所述剪切目标中心线的位置参数，确定各所述局部中心线与所述剪切目标中心线之间的偏移值中有大于所述预设偏移值的数据时，根据所述局部中心线与所述剪切目标中心线之间的偏移量获取第二调整参数；9)、根据所述第二调整参数移动所述电磁头，以实现调整所述钢板的位置；重复步骤7)、8)、9)，直至所述钢板对中完成。2.根据权利要求1所述的钢板双边剪自动对中方法，其特征在于，在同一位置的单次拍照中获得两张横向照片，两张所述横向照片的图像在第二方向上覆盖所述钢板，所述第二方向与所述钢板平行且与所述行进方向垂直；所述对多次所述拍照所拍摄的照片进行拼接，具体包括：对同一位置的单次拍照中获得的两张所述横向照片在所述第二方向上进行横向拼接，获得多张横向拼接照片；对多张所述横向拼接照片在所述钢板的延伸方向依次进行纵向拼接，获得具有所述钢板的全貌图像的拼接照片。3.根据权利要求2所述的钢板双边剪自动对中方法，其特征在于，同一位置的单次拍照中获得的两张所述横向照片中包括有同一预设光斑的图像；所述横向拼接包括：沿所述第二方向，以两个所述横向照片中各自的所述预设光斑的同一位置为基准，将两个所述横向照片拼接成所述横向拼接照片。4.根据权利要求3所述的钢板双边剪自动对中方法，其特征在于，所述预设光斑为“十”字形光斑，所述“十”字形光斑包括横向直段和与所述横向直段相交的纵向线段，所述纵向线段与所述钢板的行进方向平行；所述横向拼接具体包括：以两个所述横向照片中各自的所述纵向线段的同一位置的边缘线为裁切线，所述边缘线与所述纵向线段的延伸方向平行，去除所述照片中所述裁切线远离所述钢板的侧边的部
分；将两个裁切后的照片拼接，两个照片中的所述裁切线重合，获得所述横向拼接照片。5.根据权利要求1所述的钢板双边剪自动对中方法，其特征在于，所述确定所述钢板的轮廓中心线，具体包括：根据所述钢板的轮廓信息，确定与所述钢板的延伸方向平行的轮廓边上的边缘点，根据所述边缘点拟合出所述钢板的两个侧边的边缘直线，分析两个所述边缘直线的位置关系，两个所述边缘直线平行，则确定位于两个所述边缘直线之间且与两个所述边缘直线的距离相同的直线为所述轮廓中心线，或者，两个所述边缘直线的延长线相交，则确定过两个所述边缘直线的交叉点且与两个所述边缘直线的夹角相同的直线为所述轮廓中心线，其中，所述直线的延伸方向与所述钢板的延伸方向相同。6.根据权利要求5所述的钢板双边剪自动对中方法，其特征在于，在确定所述轮廓中心线之后，且根据所述第一调整参数移动电磁头之前，还包括：以所述剪切目标宽度的二分之一为间距，在所述钢板的所述轮廓中心线的两侧分别绘制一条参考线，各所述参考线与所述轮廓中心线平行；对比所述边缘直线与对应的所述参考线的位置，每条所述边缘直线中连续的、且位于对应的所述参考线外侧或与所述参考线重合的部分为剪切段，两侧的所述剪切段相对的部分为有效剪切段，如果所述有效剪切段的长度大于等于预设剪切长度值，则判定所述钢板为有效剪切钢板，继续步骤5)；如果所述有效剪切段的长度小于所述预设剪切长度值，则判定所述钢板为废板，结束所述钢板的对中作业。7.根据权利要求1所述的钢板双边剪自动对中方法，其特征在于，还包括：所述钢板对中完成后，所述钢板继续运输进行剪切，与剪切入口相相邻的摄像设备持续对所述钢板进行拍照，获得监视照片，获取所述监视照片中所述钢板的局部段的图像的中心线为监视中心线；对比所述监视中心线与所述剪切目标中心线的位置，如果所述监视中心线与所述剪切目标中心线之间的偏移量小于或等于所述预设偏移值，则判定所述钢板剪切正常，如果所述监视中心线与所述剪切目标中心线之间的偏移量大于所述预设偏移值，则判定所述钢板剪切异常。8.根据权利要求7所述的钢板双边剪自...

【专利技术属性】
技术研发人员：周泓，吕彦峰，
申请(专利权)人：昆山南乔电子有限公司，
类型：发明
国别省市：